科研产出
飞蝗β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶基因的表达及酶学特性分析
《中国农业科学 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：【目的】β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(β-N-acetylglucosaminidase,NAG)是昆虫几丁质降解过程中的重要酶类。研究旨在利用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统获得高纯度LmNAG1蛋白并对其酶学特性进行分析,探究该酶在飞蝗(Locusta migratoria)生长发育过程中的生物学功能,为飞蝗绿色防控分子靶标研发提供理论与实践依据。【方法】根据Lm NAG1的cDNA全长序列(Gen Bank:JX888720.1)设计包含酶切位点Bam H Ⅰ、Hind Ⅲ和6×His标签的引物。采用PCR技术扩增包含开放阅读框的目标片段,双酶切后连接至pFast Bac~(TM)-Dual载体上。将重组质粒转化至大肠杆菌DH10Bac感受态细胞中,通过Tn7转座子把目的基因转座到杆状病毒基因组上,用蓝白斑结合抗生素筛选。挑取白斑用pUC/M13引物来扩增目的条带,挑选带目的基因全长的重组杆状病毒质粒(baculovirus plasmid,Bacmid)。用转染试剂将重组Bacmid转染至草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)卵巢细胞系Sf9中,72 h内连续观察细胞形态,当出现感染迹象后收集细胞,离心,取上清得到P1代重组病毒粒子。用P1代病毒粒子去感染Sf9细胞,裂解并提取蛋白,Western blot检测目的蛋白是否成功表达。之后大量感染Sf9细胞,提取蛋白,利用Ni-NTA琼脂糖亲和层析柱和阴离子交换柱Q对重组蛋白进行纯化,取最纯的馏分用Bradford法测定蛋白浓度。采用4MU-GlcNAc为底物对重组目的蛋白LmNAG1的动力学参数、最适温度和最适pH进行测定。【结果】克隆得到包含1 845 bp LmNAG1全长的pFast Bac-LmNAG1重组质粒,酶切验证与目标条带一致。将重组质粒转化至DH10Bac感受态细胞中,PCR扩增挑选出纯白斑,成功将LmNAG1全长序列构建到杆状病毒基因组上。将重组Bacmid转染至Sf9细胞,72 h后在显微镜下观察可见细胞膨大,边缘不规则等感染迹象。离心收集重组病毒粒子感染新的Sf9细胞,72 h后收集细胞,Western blot检测发现在67 kD附近有明显条带,与LmNAG1的理论分子量一致,获得带6×His标签的融合蛋白。大量感染收集细胞提取蛋白,经Ni-NTA琼脂糖层析纯化,进一步透析除盐后用阴离子交换柱Q二次纯化,得到了高纯度的目的蛋白。用Bradford法测定最纯的E3组分的蛋白浓度为0.057μg·μL~(-1)。体外活性测定结果表明LmNAG1的最适pH为8.0,且在pH 6.0—8.0范围内具有较高的稳定性;LmNAG1的最适温度为40℃,在40℃以下具有很高的稳定性,当温度高于45℃时热稳定性迅速下降;采用4MU-GlcNAc为底物测得LmNAG1具有水解β-1,4糖苷键的活性,可以释放出4MU,它的动力学参数K_m值为(0.28±0.02)mmol·L~(-1),K_(cat)值为(902.88±38.15)s~(-1)。【结论】成功获得高纯度且具活性的LmNAG1蛋白,其可水解β-1,4糖苷键连接的几丁质寡糖,与已知昆虫NAG1具有相似的生物学功能,即参与几丁质的降解。
关键词： 飞蝗 β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG) 几丁质降解 蛋白表达 酶学特性
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施氮时期对糜子光合特性和各器官氮素含量的影响
《山西农业科学 》 2016
摘要：以晋黍9号为材料,通过分析光合色素含量、净光合速率、不同器官氮素含量及其相关系数,研究了施氮时期对糜子光合特性和各器官氮素含量的影响。结果表明,分期施氮较一次性施氮特别是花期施氮能明显提高糜子光合色素含量、净光合速率和不同器官氮素含量,花后10 d增加效果最明显,分别增加了3.33%~20.85%,1.35%~18.13%,0.99%~20.85%;随着生育进程的推进,不同处理的氮素含量基本呈现逐渐减小的变化趋势,但在糜子叶片中,N3,N4和N5处理在开花期—花后10 d期间氮素含量增加,增加幅度分别为7.20%,10.20%和9.91%;花期以后不同处理光合色素含量和不同器官氮素含量大小都表现为N4>N5>N3>N2>N1>N0。研究表明,基肥、拔节肥、开花肥按2∶4∶4施氮,可以有效地提高净光合速率,增加光合色素含量和氮素含量。
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不同覆盖方式对旱地谷子农艺性状及光合生理指标的影响
《安徽农业科学 》 2016
摘要：[目的]分析不同覆盖方式处理对谷子农艺性状及光合生理指标的影响。[方法]对不同覆盖处理和平地裸播谷子进行出苗率、株高、生物产量、经济产量、叶片叶绿素含量、叶片氮含量、光合生理指标测定,并进行分析比较。[结果]不同覆盖方式均能在不同程度提高旱作谷子农艺性状和光合生理指标;覆盖白色地膜可明显加快谷子发育进程,缩短生育期;覆盖黑色地膜可以最大幅度提升谷子产量、水分利用效率和产投比。[结论]该研究可以为谷子不同覆盖方式的效果评价提供科学依据。
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高乳酸食醋酿造技术研究进展
《中国酿造 》 2016 北大核心
摘要：多年来,人们对食醋的认知一直停留于一种含有醋酸的酸味调味品阶段,忽略了食醋中不挥发酸对食醋风味的贡献。国内外食醋酿造技术研究进展显示,东西方食醋因原料、工艺差异,食醋中的有机酸成分存在很大差异,东方谷物醋较西方果醋风味丰富,尤其是食醋中的主要不挥发酸成分-乳酸对调节食醋风味协调性具有重要作用。因此,在食醋酿造过程中,可通过采用先进技术,对关键工艺环节进行特定乳酸菌种及代谢产物的靶向调控,调节食醋中醋酸与乳酸的合理配比。通过提升不挥发酸在总酸中所占的比例,增加具有醇厚味感的乳酸含量,减少醋酸对味觉的刺激,使食醋口感更加绵酸柔和,可全面提高食醋风味品质,为未来拓展更大的市场空间。
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六出花的再生繁殖技术研究
《中国农学通报 》 2016 CSCD
摘要：为提高六出花(Alstromeria aurantiaca)的繁殖效率,以其顶芽和叶片为外植体材料,比较不同试验时间外植体的筛选诱导培养基和生根培养基,进行种子萌发及分株繁殖试验,初步建立六出花分株快繁技术体系。结果表明:顶芽初代培养以MS+6-BA 5.0 mg/L+NAA 1.0 mg/L培养基为最佳;生根培养以3/4MS+NAA 0.2 mg/L+IBA 0.5 mg/L为好;种子发芽试验基质选择以泥炭:沙:蛭石=1:1:1,(22±2)℃左右环境下3周,再放入5℃左右冰箱中处理3周最佳,分株繁殖最适合的基质配方为泥炭土:珍珠岩:蛭石=3:2:1。分株繁殖选取生长健壮、花色鲜艳、无病虫害的植株,分株时的温度应控制在(22±2)℃。
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适宜机械化生产酿造高粱汾酒粱1号的选育
《安徽农业科学 》 2016
摘要：汾酒粱1号是由山西省农业科学院高粱研究所以自选矮秆不育系A2SX40A为母本,自选矮秆恢复系R91624为父本杂交组配而成的适宜机械化生产的高粱品种。该品种生育期为127 d,粗淀粉75.65%,具有植株低、分蘖力强、抗性好、产量高等特点,适宜在山西春播中晚熟区种植。该品种在2015年通过山西省农作物品种审定委员会审定[晋审杂(认)2015004],定名为汾酒粱1号。介绍了该品种的亲本来源,选育经过,特征特性,产量表现,栽培技术要点,繁、制种技术要点,以期推广利用该品种。
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不同物候期栽培远志的数字基因表达谱分析
《药学学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：不同物候期栽培远志中化学成分的含量变化是影响远志生产实践中最佳采收期确定的主要因素。本文采用数字基因表达谱(DGE)技术对不同物候期(花果期、枯萎期、休眠期)的栽培远志进行分析,从中找到被注释到与远志中化学成分生物合成相关的差异表达基因,并利用RT-q PCR(荧光定量PCR)技术对代表性差异表达基因进行验证,之后采用基因表达相关分析预测参与远志皂苷生物合成下游途径的关键酶(CYP450s与UGTs)。结果表明:1在花果期→枯萎期→休眠期的发育过程中,远志中共同表达下调的基因数量要高于上调的数量;2与三萜皂苷生物合成相关的基因有6条(HMGS、PMK、FPPS、SQS、SE和β-AS),而与苯丙素类(黄酮类、木质素类)生物合成相关的基因有5条(PAL、C4H、4CL、CAD和peroxidase);3与枯萎期、休眠期相比,花果期远志中的皂苷类、酮类和木质素类成分的生物合成量最多;4 UGT83A1和CYP716B1、CYP98A3、CYP86B1、CYP94A1可能是参与远志皂苷生物合成下游途径的部分关键酶。本研究从转录水平上佐证了栽培远志传统采收期的正确性,并为今后远志皂苷生物合成关键酶(CYP450s与UGTs)的基因克隆及功能验证奠定了科学基础。
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穗发芽抗性相关分子标记在73个小麦品种中的有效性评价
《麦类作物学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为发掘小麦抗穗发芽种质资源,并对与抗穗发芽相关的分子标记的有效性进行验证,对73个国内外小麦品种进行了穗发芽抗性鉴定,同时利用4对穗发芽抗性相关分子标记(Vp-1B3、wmc104、Xbarc170、Xgwm155)对上述品种进行PCR检测。结果表明,73个品种的穗发芽抗性差异明显,发芽指数变化范围为0.29%~88.48%,其中13个品种的发芽指数小于10%。分析发芽指数与分子标记检测结果之间的相关性表明,Vp-1B3标记与穗发芽抗性相关,wmc104、Xbarc170、Xgwm155标记与穗发芽抗性相关性不显著。烟农23、兰考181、陕农33、西农585、美105、美231、PBW550、DL788-2等8个品种为具有Vp-1Bb基因型的高抗穗发芽品种。
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3个不同桃品种光合特性的研究
《天津农业科学 》 2016
摘要：在大田条件下通过测定3个不同品种桃树(大久保、美香桃和桃王九九)的光合特性,对3个不同品种的桃树进行光合特性的研究和测定,包括净光合速率(Pn)、蒸腾速率(E)、气孔导度(Gs)、光合有效辐射(PAR)、细胞间隙CO_2浓度(Ci)及温度等,分析了不同品种光合特性的差异。结果表明:桃王九九的Pn值在一天中最高,其次是美香桃,大久保较低。桃王九九的E值在一天中最高,其次是美香桃,大久保值也较低。桃王九九的净光合速率显著高于大久保,美香桃与其他两个品种差异不显著。桃王九九的蒸腾速率也显著高于其他两个品种;桃王九九的气孔导度较高,美香桃次之,大久保最低。光合有效辐射、细胞间隙CO_2浓度、叶表面温度、相对湿度和进气CO_2浓度的日变化,3个桃品种的差异不显著。
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